Расчет шага теплого водяного пола. Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
Расчет шага теплого водяного пола. Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
Подогрев поверхности пола – это один из наиболее эффективных и рентабельных способов отопления помещений. Если судить с позиций эксплуатационных расходов, то водяной «теплый пол» выглядит предпочтительнее, особенно в том случае, если в доме уже имеется система водяного отопления. Поэтому, несмотря на достаточно высокую сложность монтажа и отладки водяного подогрева, часто выбирают именно его.
Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
Работа над водяным «теплым полом» начинается с его проектирования и проведения расчетов. И одним из важнейших параметров станет длина труб в прокладываемом контуре. Дело здесь не только, да и не столько в расходах на материал – важно добиться того, чтобы длина контура не превышала допустимых максимальных значений, иначе работоспособность и эффективность системы – не гарантируется. Помочь с необходимыми вычислениями сможет калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола, размещенный ниже.
Несколько необходимых разъяснений по работе с калькулятором — приведены под ним.
Калькулятор расчета длины контура водяного теплого пола
Пояснения по проведению расчетов длины контура
Существует немало схем укладки труб контуров водяного «теплого пола». Одним из основополагающих параметров является шаг укладки, то есть расстояние между соседними параллельными петлями, как показано на иллюстрации.
Цены на теплый пол
теплый пол
Иллюстрация наглядно показывает, что такое шаг укладки.
Очевидно, что чем меньше шаг, тем больше будет теплоотдача от уложенного контура. Но одновременно с этим будет расти и длина трубы, необходимая для реализации такой схемы.
Обычно шаг выбирается от 100 мм (в том случае, если «теплый пол» становится основным источником обогрева помещений) до 300 мм (если он будет лишь «помощником» главной системе отопления). Меньше 100 мм сделать шаг практически невозможно по технологическим соображениям (труба на малом радиусе изгиба может переломиться), а свыше 300 – неизбежно появится эффект «зебры», то есть чередование теплых и холодных полос на поверхности пола.
Калькулятор поможет определить длину контура при выбранном шаге укладки для конкретной площади участка, на котором будет производиться монтаж. При этом учитывается еще один скрытый коэффициент – на изгиб труб.
В том случае, если длина контура с трубой диаметром 16 мм превышает 70÷80 мм, а диаметром 20 мм – 100 ÷ 120 м, придется или увеличивать шаг укладки, или делить участок на два (или больше) контура приблизительно одинаковой длины. В противном случае не исключен эффект «закрытой петли», при котором циркуляционный насос просто не в силах будет преодолеть гидравлическое сопротивление труб, и движение теплоносителя по ним прекратится.
Нередко при составлении монтажных схем используют неравномерный шаг укладки, например, уплотняя его к холодным стенам или разрежая на участках, не требующих сильного подогрева. В этом случае придется провести расчет для каждого участка с определенным шагом укладки отдельно, а затем – суммировать результат.
Конечный результат выдается в метрах. ВАЖНО : он не учитывает участка контура до соединения с коллектором, если последний расположен на некотором удалении от обогреваемой площади.
Система водяного «теплого пола»
Сложность монтажа и высокая стоимость первоначальных вложений должны окупиться простотой в эксплуатации и экономичностью работы подобной системы. Как выполняется расчет и монтаж водяного «теплого пола» — в специальной публикации нашего портала.
Минимальная длина контура теплого пола. Как рассчитать водяной контур
Для начала нужно создать проект обогрева помещения, определить материал покрытия и температуру теплоносителя (около 55 °C). Для контроля распределения температуры устанавливаются два термометра – на входе, и на выходе теплоносителей. Разница в показаниях 5 — 10 °C говорит о правильности работы. Таким образом, температура основной зоны пола при правильно работающей системе обогрева не должна превышать 29 °C. А в санузлах и граничных зонах соответственно 35 и 33 °C.
Укладка труб
Для правильного монтажа труб используют следующие методы укладки: змейка (обычная, угловая или двойная) и улитка. Эффективнее будет комбинирование нескольких методов. К примеру, граничную зону уложить в форме змейки, а центральную — улиткой. Последнее больше подходит для объёмных помещений без геометрических изменений, а для сложных используется змейка.
Укладка труб производится с шагом, рассчитанным в проекте. Шаг укладки для граничных зон 10 см, а для основных может меняться в пределах от 15 до 30 см, но не более 30 см, это обусловлено чувствительностью перепада температур на участке пола.
Далее необходимо учитывать следующий момент, чем меньше шаг укладки, тем больше длина используемых труб. Посчитать, сколько метров трубы уйдет на метр квадратный пола, можно по формуле:
Для расчета длины труб по площади используется формула:
L = S / N,
где , S – это площадь утепляемого пола (м2), N – шаг укладки, L- соответственно, искомая длина трубы.
На практике в расчет по площади нужно добавить коэффициент 1,1 – запас длины на повороты, а также стоит прибавить длину участков до коллектора.
Максимальная длина контура
Длине петли прямопропорционально гидравлическое сопротивление и потери давления в контуре, которые обусловлены диаметром магистрали. Установлено, что при понижении давления на 20 кПа (0,2 бар) от рабочего, приводит к эффекту запертой петли. В результате циркуляция теплоносителя через трубы станет невозможна.
На практике оптимальная длина одной петли будет:
- из трубы диаметром 16 мм получится контур не более 100 м;
- при диаметре 20 мм максимальная длина петли будет до 125 м;
Допустимая минимальная длина контура может быть любой, но стоит помнить, что для упрощения балансировки насоса следует нарезать петли примерно одинаковой протяженности.
Мощность насоса
Немаловажным элементом системы является насос. Для его выбора необходимо рассчитать какой теплосъем с каждого квадратного метра получается в соответствии с проектом, далее нужно это значение умножить на количество квадратных метров в помещении, и получим суммарное значение.
Мощность насоса определяется способностью качать через себя объем теплоносителя за определённое время. Теперь остаётся сравнить суммарное значение с мощностью устанавливаемого насоса.
Гидравлический расчет теплого пола - Строим дом своими руками
Карта сайта
Продолжаем наш расчет и переходим на вкладку расчет водяных теплых полов этап 2 (гидравлический расчет).
Итак, гидравлический расчет теплого пола, заполняем первую форму, в которой указываем тип теплоносителя. Для расчета мы выбираем воду, хотя можно выбрать и незамерзающий состав с разной температурой замерзания. Вводим расчетный перепад температур, рекомендую ставить 10 градусов Цельсия, хотя можно и меньше, допустим 5 градусов Цельсия. Выбираем помещение 1 и видим, что автоматически высвечивается длина нашей петли, далее нажимаем добавить участок.
Для заполнения формы петли коллектора нам необходимо вернуться к нашей схеме, собственно для этого мы ее и рисовали.
Так как петля в помещении 1 всего одна то длинна всей петли составляет 133.33 метра.
Длину подводящих участков необходимо померить или высчитать по схеме, эта суммарная длина подводящих и отводящих трубопроводов от нашего контура теплого пола до коллекторного шкафа.
Количество отводов считаем по схеме, каждый поворот на 90 градусов включая подводящие участки.
Количество калачей в нашем случае 2 это участок с разворотом на 360 градусов.
Соединений желательно не делать, поэтому 0.
Номер коллектора 1, так как в нашем случае вся система подключается только к одному коллектору. Диаметр коллектора 25 мм.
Заполнив форму, программа сразу вычисляет гидравлические потери в первой петле, обращаем внимание на данные, смотрим позицию 2 на нашем рисунке, выполняется ли, ВАЖНОЕ условие смотри ниже.
ВАЖНОЕ УСЛОВИЕ
Основным критерием при выполнении гидравлического расчета, на который нам необходимо обратить внимание это гидравлические потери (потери давления в петле), которые более 20000Па не желательны, так как приведут, не обосновано, к покупке более мощного насосного оборудования, а, следовательно, и большим расходам электроэнергии в период эксплуатации.
Сравниваем расчетные показания с условием. Если требование выполняется, нажимаем кнопку принять.
Как вы уже заметили, длина трубопровода больше 100 метров в первом помещении не помешала нам выполнить требуемые условия. Поэтому очень важно выполнять гидравлический расчет и никого не слушать (советников в Интернете много).
Что делать если расчет не удовлетворяет требованиям:
- изменить длину петли, то есть разбить одну петлю на две в одной комнате;
- увеличить диаметр трубопровода до 20х2мм.
Далее выбираем помещение 2 и добавляем одну петлю. Попадаем на форму заполнения.
В данном случае заполнение ведется аналогично предыдущему варианту с одним дополнением. В помещении 2 имеется краевая зона на северной стороне комнаты вдоль стены с окном, поэтому необходимо заполнить распределение между зонами, жмем, будет задано. Теперь необходимо посчитать площадь основной зоны (петля «улитка») и вычесть ее из площади помещения. Думаю, это не составит труда. После заполнения смотрим на потери давления в петле и сравниваем с нашим ВАЖНЫМ условием. Все нормально! Нажимаем принять.
В итоге мы имеем следующую сводную таблицу гидравлического расчета по нашему теплому полу.
Смотрим на полученную итоговую таблицу по расчету теплого пола. В таблице собраны очень много интересных параметров нашей системы, такие как длина всех трубопроводов, расход и скорость в системе и что немало важно данные по настройке коллектора (% открытия клапанов, для балансировки системы). Нас интересует в первую очередь суммарное гидравлическое сопротивление, которое не превышает 20000Па, что очень хорошо и общее выделение тепла нашей системой 2434.353Вт, что больше наших тепловых потерь домом, напомню, они составляют примерно 2000Вт. (смотри предыдущие статьи).
Общий вывод: Расчет нас полностью удовлетворяет.